技術特征：

1.一種基于線特征的弱連接影像拼接方法，其特征在于步驟如下：

(1)在左右兩幅影像的重疊區域上量測N對同名點的影像坐標，N對同名點應均勻分布在影像重疊區域，將重疊區域從上到下分為3部分，分別為重疊區域上方、中部和下方，重疊區域上方、中部和下方應至少各量測2對同名點；

(2)在左右兩幅影像中找到同名的相交直線對或平行直線對，每條直線上各量測兩個點的影像坐標，所選的直線對必須在兩幅影像上都出現；

(3)利用步驟(2)獲得在左影像上的某一直線上量測的兩個點的影像坐標，計算該直線在影像上的方程，同理計算與其相交或平行直線的方程，并計算其對應的同名直線對在右影像上的方程；

(4)根據步驟(3)計算的相交直線對或平行直線對的方程，求解相交直線對的交點或平行直線對的滅點在左影像上的影像坐標，并對應地計算右影像上同名直線對的同名交點或同名滅點；

(5)把步驟(4)計算得到的同名交點或同名滅點的影像坐標與步驟(1)量測的N對同名點的影像坐標作為測量值，進行影像相對定向元素的解算；

(6)通過影像相對定向解算得到兩幅影像間的相對定向元素，并基于該參數以左影像為基準校正右影像；

(7)計算校正后左右影像的重疊區域，以重疊區中心線為拼接線，將左影像和校正后的右影像拼接起來，實現影像拼接。

2.如權利要求1所述的一種基于線特征的弱連接影像拼接方法，其特征在于：所述步驟(3)中計算直線方程，根據步驟(2)中量測得到的兩個像點的影像坐標，計算其直線方程的具體步驟為：

假設所量測的直線上兩個點的坐標分別是(x₁,y₁)和(x₂,y₂)，則直線的方程式形如：

Ax+By+C＝0

其中

A＝y₂-y₁，B＝x₂-x₁，

3.根據權利要求1所述的一種基于線特征的弱連接影像拼接方法，其特征在于：所述步驟(4)中利用兩條相交或平行直線方程求解交點，其具體步驟為：

假設兩條直線的方程分別為：

A₁x+B₁y+C₁＝0

A₂x+B₂y+C₂＝0

其交點或滅點的影像坐標(x_i,y_i)為：

$x_i=\frac{\left|\begin{array}{cc}-C_1& B_1\\ -C_2& B_2\end{array}\right|}{\left|\begin{array}{cc}{A}_1& B_1\\ A_2& B_2\end{array}\right|},y_i=\frac{\left|\begin{array}{cc}{A}_1& -C_1\\ A_2& -C_2\end{array}\right|}{\left|\begin{array}{cc}{A}_1& B_1\\ A_2& B_2\end{array}\right|}$

4.根據權利要求1所述的一種基于線特征的弱連接影像拼接方法，其特征在于：所述步驟(5)的影像相對定向元素的解算步驟為：

(5-1)利用上下視差的為0的共面條件關系求解相對定向元素

其中B_X,B_Y,B_Z為右影像投影中心在左影像的像空間輔助坐標系下的坐標分量，為右影像相對于左影像的三個相互正交的旋轉角，能夠唯一確定左影像到右影像的旋轉矩陣R，R具體為：

(5-2)構建影像上下視差Q的表達式，表示為：

Q＝NY-N′Y′-B_Y

式中，N、N′分別為左右影像上同名像點的點投影系數，(X,Y,Z)和(X′,Y′,Z′)分別為同名點在左右影像的像空間輔助坐標，計算方法為：

$\left[\begin{array}{c}X\\ Y\\ Z\end{array}\right]=\left[\begin{array}{c}x\\ y\\ -f\end{array}\right],\left[\begin{array}{c}{X}^{\′}\\ Y^{\′}\\ Z^{\′}\end{array}\right]=R\left[\begin{array}{c}{x}^{\′}\\ y^{\′}\\ -f^{\′}\end{array}\right]$

其中(x,y)為左影像上同名點的影像坐標，f為左影像的主距，(x′,y′)為該同名點在又影像上的影像坐標，f′為右影像上的主距；R為如(5-1)所述的旋轉矩陣；

(5-3)相對定向計算后，影像上下視差為0，據此列出影像上下視差的誤差方程，表示為：

v＝Ax-l

式中，

l＝-Q；

式中，v表示誤差方程的殘差；x為由相對定向元素的改正數組成的向量；l為經計算得到的誤差方程觀測值；

(5-4)步驟(5-3)列出的誤差方程系數A矩陣中的各項偏導數為

$\frac{\∂Q}{\∂b_y}=-1;$

$\frac{\∂Q}{\∂b_z}=-\frac{T_{YX}}{T_{XZ}};$

其中T_YX＝YX′-XY′，T_ZY＝ZY′-YZ′，T_XZ＝XZ′-ZX′。

(5-5)當測量了N對同名像點時，N>5，將同名像點的影像坐標視為等精度不相關觀測值，給定相對定向元素的初始值，采用最小二乘平差方法求解相對定向元素的改正數；

x＝(A^TA)^-1A^Tl

并通過迭代更新相對定向元素，最終得到相對定向元素的精確值。

5.根據權利要求1所述的一種基于線特征的弱連接影像拼接方法，其特征在于：所述左右兩幅影像不完全不同，但是有一部分重疊區域，且至少包含兩條相交的直線或平行的直線。